[發(fā)明專利]機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110047844.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114764048A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬晨增;李玉杰;金春龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01M15/02
• 分類號(hào): G01M15/02;G01M15/14;G01L9/00;G01L19/04;G01L19/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

本發(fā)明提供機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法，以獲取準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中的機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量裝置用于測(cè)量鄰接的一對(duì)機(jī)匣安裝邊承受的氣體軸向力，包括測(cè)量架、測(cè)量桿、測(cè)量電路。其中，測(cè)量架包括第一端、第二端以及橋接部，所述第一端具有連接部，用于與所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊連接，所述橋接部設(shè)置成可跨過(guò)所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊連接所述第一端和所述第二端；測(cè)量桿具有用于頂住機(jī)匣安裝邊以產(chǎn)生應(yīng)變的頭部和設(shè)置在所述第二端的底部；測(cè)量電路包括設(shè)置在所述測(cè)量桿上的應(yīng)變傳感器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)的機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法。

背景技術(shù)

為確保航空發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定可靠工作，需對(duì)各機(jī)匣安裝邊承受的氣體軸向力進(jìn)行測(cè)量監(jiān)控，獲取準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以提高設(shè)計(jì)能力避免安裝邊附近的結(jié)構(gòu)失效。目前國(guó)內(nèi)氣體軸向力的測(cè)量主要通過(guò)一定的結(jié)構(gòu)形式轉(zhuǎn)換為特殊位置的應(yīng)變測(cè)量，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承位置軸向力的測(cè)量一般是設(shè)計(jì)特定的測(cè)力環(huán)輔助裝置來(lái)完成的，公布號(hào)為“CN111238711A”的專利說(shuō)明書提及了此類測(cè)量方法。而航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊軸向力國(guó)內(nèi)尚未成熟可靠通行的方法，主要是由于可供測(cè)量區(qū)域小、振動(dòng)應(yīng)變大、機(jī)匣軸向剛度大和工作溫度高等原因，使得測(cè)量困難誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量裝置，以獲取準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種測(cè)量方法，其采用前述測(cè)量裝置。

為實(shí)現(xiàn)所述目的，機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量裝置用于測(cè)量鄰接的一對(duì)機(jī)匣安裝邊承受的氣體軸向力，包括測(cè)量架、測(cè)量桿、測(cè)量電路。其中，測(cè)量架包括第一端、第二端以及橋接部，所述第一端具有連接部，用于與所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊連接，所述橋接部設(shè)置成可跨過(guò)所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊連接所述第一端和所述第二端；測(cè)量桿具有用于頂住機(jī)匣安裝邊以產(chǎn)生應(yīng)變的頭部和設(shè)置在所述第二端的底部；測(cè)量電路包括設(shè)置在所述測(cè)量桿上的應(yīng)變傳感器。

在一實(shí)施方式中，所述測(cè)量桿的所述底部在所述第二端設(shè)置成可拆卸的。

在一實(shí)施方式中，所述第二端設(shè)置有測(cè)量桿安裝孔，所述測(cè)量桿的所述底部在所述測(cè)量桿安裝孔中的周向位置設(shè)置成可調(diào)節(jié)。

在一實(shí)施方式中，所述第二端設(shè)置有測(cè)量桿安裝孔，所述測(cè)量桿的所述底部設(shè)置在所述測(cè)量桿安裝孔中，該測(cè)量裝置還包括調(diào)距螺栓，與第二端螺紋連接，伸入所述測(cè)量桿安裝孔，抵頂所述測(cè)量桿的所述底部。

在一實(shí)施方式中，至少兩所述測(cè)量桿設(shè)置在所述測(cè)量架上。

在一實(shí)施方式中，該測(cè)量裝置還包括螺栓，所述連接部提供螺栓連接孔，所述螺栓用于穿過(guò)所述螺栓連接孔以及所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊的連接孔，將該測(cè)量裝置固定在所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊上。

在一實(shí)施方式中，所述測(cè)量桿的所述頭部為扁平形狀，所述底部為圓柱體狀，所述底部、所述測(cè)量架相對(duì)所述頭部設(shè)置成剛體。

在一實(shí)施方式中，所述底部提供有足夠的粗糙度，以避免所述測(cè)量桿與所述測(cè)量桿安裝孔在測(cè)量裝置的測(cè)量過(guò)程發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。

在一實(shí)施方式中，所述測(cè)量架和測(cè)量桿采用與機(jī)匣相同的材料構(gòu)成。

為實(shí)現(xiàn)所述目的的機(jī)匣氣體軸向力的測(cè)量方法，采用任一所述的測(cè)量裝置，其包括：

在所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊的一側(cè)固定所述測(cè)量裝置，使所述測(cè)量桿的頭部在所述一對(duì)機(jī)匣安裝邊的另一側(cè)抵頂該另一側(cè)的下緣；

調(diào)整所述測(cè)量桿與所述下緣的接觸，以使當(dāng)機(jī)匣承受氣體軸向力時(shí)，該下緣產(chǎn)生的應(yīng)變使得所述測(cè)量桿的頭部受壓；

通過(guò)獲取所述測(cè)量桿的頭部的溫度以及應(yīng)變，得到此時(shí)測(cè)量桿的壓縮量，反算出所述一對(duì)安裝邊承受的氣體軸向力。

在一實(shí)施方式中，將兩根測(cè)量桿測(cè)出的應(yīng)變求算術(shù)平均值反算所述氣體軸向力。